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// C++ 11 的理解和练习
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;


/////////////////////// 非常重要内容


//左值 和 右值
void Test01()
{
#if 0
	 // 区分左值 和 右值的本质 :  看是否能取地址
#endif

	
	//常见的左值 p、b、c、*p、s、s[0]
	int* p = new int(0); 
	int b = 1; // 变量名
	const int c = 1;
	*p = 10;
	string s("111111"); // 有名对象
	s[0] = 'x';  // 这里调用 operator[] , 返回 char& , 引用可以修改 ,所以是左值
	//可以取地址
	cout << &c << endl;
	cout << (void*)&s[0] << endl;
	// 小知识点 :  这里的强转是因为 cout 遇到 char* 会解读为 char  ,而不是地址

	//常见的右值 10、x + y、fmin(x, y)、string("11111")
	int x = 0,  y = 0;
	1; //右值 
	x + y; // 表达式的值是临时对象 
	string("2222"); // 匿名对象

	//这里特别注意一下:
	fmin(x, y);// 这个函数返回的是值 , 也就是传值返回 , 返回临时对象
	// int ret = fmin(x, y);  临时对象赋值给了 ret
	// err
	//cout << &1 << endl;
	//cout << &(x+y) << endl;
}

//// 重要部分

//这里& 就是取别名 , 所以就是外部的 a 和 b 
void Swap(int& aa, int& bb)
{
	cout << "Before the exchange :";
	cout << "a :" << aa << "  " << "b :" << bb << endl;
	int tmp = aa;
	aa = bb;
	bb = tmp;
	cout << "After  the exchange :";
	cout << "a :" << aa << "  " << "b :" << bb << endl;
	
	// 对 aa , bb 分别  += 2  , 会影响外部
	aa += 2;
	bb += 2;
}


// 为什么要有左值引用 ? 讲解代码
class Date
{
public:


	Date(int year = 2025, int month = 1, int day = 1)
		:_year(year)
		, _month(month)
		, _day(day)
	{
		cout << "Date 全缺省 --- 构造函数" << endl;
	}


	Date(const Date& d)
		:_year(d._year)
		, _month(d._month)
		, _day(d._day)
	{
		cout << "Date  --- 拷贝构造函数" << endl;
	}

private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};


//这里不传引用 , 正常走
void Print(const Date& d)
{
	// .....
	cout << "Print ....." << endl;
}



//class Solution {
//public:
//	// 这里的传值返回拷⻉代价就太⼤了
//	vector<vector<int>> generate(int numRows) {
//		vector<vector<int>> vv(numRows);
//		for (int i = 0; i < numRows; ++i)
//		{
//			vv[i].resize(i + 1, 1);
//		}
//		for (int i = 2; i < numRows; ++i)
//		{
//			for (int j = 1; j < i; ++j)
//			{
//				vv[i][j] = vv[i - 1][j] + vv[i - 1][j - 1];
//			}
//		}
//		return vv;
//	}
//};

//用输出型参数解决 , 不能传引用返回问题

class Solution {
public:
	// 这里的传值返回拷⻉代价就太大了 , 用传统方法解决 , 直接传参解决
	void generate(int numRows , vector<vector<int>>& vv) {
		for (int i = 0; i < numRows; ++i)
		{
			vv[i].resize(i + 1, 1);
		}
		for (int i = 2; i < numRows; ++i)
		{
			for (int j = 1; j < i; ++j)
			{
				vv[i][j] = vv[i - 1][j] + vv[i - 1][j - 1];
			}
		}
	}
};


// 左值引用 和 右值引用
void Test02()
{
	//左值引用

	// 这里给出一个代码理解引用(左值引用)
	// 写一个交换函数 , 不允许传地址 .
	//int a = 2, b = 3;
	//Swap(a, b);
	//引用后 , 看看外部变化 ; 
	//cout << "a :" << a << "  " << "b :" << b << endl;



	//左值引用
	int a = 1; // 左值
	int& b = a; // ok  // 左值引用引用左值

	//左值引用直接引用右值
	//int& c = 1; // 1 是常量 - 右值 // err
	// const 左值可以引用右值
	const int& c = 1; // ok  是权限的平移

	//右值引用
	int&& d = 2; // ok 右值引用引用右值
	
	
	//右值引用绑定右值后 , 其本质属性是左值
	int&& n = 2; // 右值引用引用右值
	cout << &n << endl; // ok 可以取地址


	//右值引用直接引用左值
	//int&& e = a; // err

	//右值引用可以引用 move 后的左值
	int&& e = move(a); // ok


}

class my_class
{
public:

	//构造函数
	my_class(const string str = "")
		:_str(str)
	{
		cout << " 构造函数 " << endl;
	}


	// 拷贝构造
	my_class(my_class& mcl)
	{
		// .... 深拷贝
		cout << " & -- 拷贝构造函数 " << endl;
	}

	void swap(my_class& mcl)
	{
		std::swap(_str, mcl._str);
	}

	//移动构造 -- 引用的右值 , 被右值绑定后 , 其本质属性是左值
	my_class(my_class&& mcl)
	{
		// 掠夺资源 , 因为 mcl 是临时变量等 , 马上就要销毁
		// 这里直接把临时变量等的资源直接给我,我原本是空 , 那么临时就是空,销毁也不影响
		// 不用拷贝构造 , 还提高了效率 . 
		// 这里就是为什么右值被绑定后的属性是左值 , 因为只有左值才可以交换 .
		cout << " && - 移动构造函数 " << endl;
		swap(mcl);
	}


private:
	string _str = "0";
};



//左值引用和右值引用使用场景
void Test03()
{
	cout << "左值 :" << endl;

	//构造左值 -- 有名对象
	my_class str("1111");
	//左值拷贝
	my_class str1(str);
	
	cout << "-----------" << endl;

	cout << "右值 :" << endl;

	//构造右值 - 匿名对象
	my_class str2(my_class("2222"));


}
#if 0
int main()
{
	//左值 和 右值
	//Test01();
	//Test02();

	//为什么要有左值引用  ? 
	//Date d0 = { 2025,3,18 };
	//Print(d0);

	//vector<vector<int>> vv;
	//Solution s;
	//s.generate(10, vv);

	//左值引用和右值引用使用场景
	Test03();

	return 0;
}
#endif

///// 右值引用和移动语义

namespace GJG
{
	class string
	{
	public:
		typedef char* iterator;
		typedef const char* const_iterator;

		iterator begin()
		{
			return _str;
		}

		iterator end()
		{
			return _str + _size;
		}

		const_iterator begin() const
		{
			return _str;
		}

		const_iterator end() const
		{
			return _str + _size;
		}

		string(const char* str = "")
			:_size(strlen(str))
			, _capacity(_size)
		{
			cout << "string(char* str)-构造" << endl;
			_str = new char[_capacity + 1];
			strcpy(_str, str);
		}

		// 拷贝构造
		string(const string& s)
			:_str(nullptr)
		{
			cout << "string(const string& s) -- 拷贝构造" << endl;
			reserve(s._capacity);
			for (auto ch : s)
			{
				push_back(ch);
			}
		}

		void swap(string& ss)
		{
			::swap(_str, ss._str);
			::swap(_size, ss._size);
			::swap(_capacity, ss._capacity);
		}

		// 移动构造
		// d1(d) , 参数是右值引用
		string(string&& st)
		{
			cout << "string(string&& st) - 移动构造" << endl;
			swap(st);
		}


		string& operator=(const string& s)
		{
			cout << "string& operator=(const string& s) -- 拷贝赋值" <<
				endl;
			if (this != &s)
			{
				_str[0] = '\0';
				_size = 0;
				reserve(s._capacity);
				for (auto ch : s)
				{
					push_back(ch);
				}
			}
			return *this;
		}

		// 移动赋值
		// d1 = d , 参数是右值引用
		string& operator=(string&& st)
		{
			cout << "string& operator=(string&& st) - 移动赋值" << endl;
			swap(st);
			return *this;
		}

		~string()
		{
			//cout << "~string() -- 析构" << endl;
			delete[] _str;
			_str = nullptr;
		}

		char& operator[](size_t pos)
		{
			return _str[pos];
		}

		void reserve(size_t n)
		{
			if (n > _capacity)
			{
				char* tmp = new char[n + 1];
				if (_str)
				{
					strcpy(tmp, _str);
					delete[] _str;
				}
				_str = tmp;
				_capacity = n;
			}
		}

		void push_back(char ch)
		{
			if (_size >= _capacity)
			{
				size_t newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity *
					2;
				reserve(newcapacity);
			}
			_str[_size] = ch;
			++_size;
			_str[_size] = '\0';
		}

		string& operator+=(char ch)
		{
			push_back(ch);
			return *this;
		}

		const char* c_str() const
		{
			return _str;
		}

		size_t size() const
		{
			return _size;
		}
	private:
		char* _str = nullptr;
		size_t _size = 0;
		size_t _capacity = 0;
	};
}


namespace GJG
{
	//这样会报错 , 因为野引用了 
	//string& addStrings(string num1, string num2)

	//还是传值返回 , 但 string 类中加了 移动构造和移动赋值
	string addStrings(string num1, string num2)
	{
		string str;
		int end1 = num1.size() - 1, end2 = num2.size() - 1;
		int next = 0;
		while (end1 >= 0 || end2 >= 0)
		{
			int val1 = end1 >= 0 ? num1[end1--] - '0' : 0;
			int val2 = end2 >= 0 ? num2[end2--] - '0' : 0;
			int ret = val1 + val2 + next;
			next = ret / 10;
			ret = ret % 10;
			str += ('0' + ret);
		}
		if (next == 1)
			str += '1';
		reverse(str.begin(), str.end());
		cout << "******************************" << endl;
		return str;
	}
}


//// 右值引用和移动语义
void Test04()
{
	GJG::string ret = GJG::addStrings("111111111111111111111111111111", "22222222222222222222222222222222222");
	cout << ret.c_str() << endl;

}



//引用折叠  -- 口诀 --- 右碰右为右 , 其余为左
//语法基本理解
void Test05()
{
	// 就是引用的引用会出现折叠

	int a = 1;
	int& b = a;

	//不可以这样写 
	// int&& c = b; err

	//引用的引用要通过 typedef

	typedef int& lef_ref;
	typedef int&& rigt_ref;

	int n = 0;

	//左引用碰左引用 -- 是左引用
	lef_ref& c = n;
	

	//左引用碰右引用 -- 是左引用
	rigt_ref& d = n;
	

	//右引用碰右引用  -- 是右引用
	rigt_ref&& e = 1;

	
	////左引用碰右引用 -- 是左引用
	lef_ref&& f = n;
	
}


template <class T>
void Func1(T& fuc)
{
	cout << " void Func(T& fuc) " << endl;
}


template <class T>
void Func2(T&& fuc)
{
	cout << " void Func(T&& fuc) " << endl;
}


//引用折叠 -- 实例理解
void Test06()
{
	//这里用函数模版 , 可以不显示实例化 , 因为函数模版会自动推导
	//Func2(5); // 5 是一个右值 , 所以会走右值版本

	typedef int& lef_ref;
	typedef int&& rigt_ref;

	int n = 0;
	//这里左碰左 - 是左引用 , 所以走左引用版本
	lef_ref& c = n;
	
	//这里右碰左 - 是左引用 , 所以走左引用版本
	rigt_ref& d = n;

	//这里右碰右 , 是右引用 , 但是右值引用的属性是左值 ,所以走左值版本
	rigt_ref&& e = 1;

	//这里是左碰右 , 是左引用 , 所以走左引用版本
	lef_ref&& f = n;

	///// 应用
	//Func1<int>(0); // err 只能传左值
	
	//实例化为 void Func(int &) 
	Func1<int>(n); // T 是 int  
	Func1<int&>(n); // T 是 int& , 左碰左还是左
	// 实例化为 void Func(int& )
	Func1<int&&>(n); // T 是 int&& , 右碰左还是左
	// 实例化为 void Func(int&)
	Func2<int>(0); // T 是 int 
	//实例化为 void Func(int&&)


	Func2<int&&>(0);
	//示例化为 void Func(int&&)


	// const 不会影响折叠
	Func1<const int>(n); // T 是 int , 实例化为 int& 
	Func2<const int&&>(0); // T 是 int , 实例化为 int&&
}

int main()
{
	//左值 和 右值
	//Test01();
	//Test02();

	//为什么要有左值引用  ? 
	//Date d0 = { 2025,3,18 };
	//Print(d0);
	//vector<vector<int>> vv;
	//Solution s;
	//s.generate(10, vv);
	


	//左值引用和右值引用使用场景
	//Test03();

	// 右值引用和移动语义
	//Test04();

	//引用折叠  
	//Test05();


	//引用折叠 -- 实例理解
	Test06();

	return 0;
}





